一种新能源电站运行容量可信度计算方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种新能源电站运行容量可信度计算方法及系统，包括：获取电力系统初始的可靠性指标值，将待接入新能源电站接入电力系统，并调节电力系统中常规机组的开机容量直至电力系统的可靠性指标值与所述电力系统初始的可靠性指标值相近，获取电力系统中常规机组的开机容量的调整量，根据所述电力系统中常规机组的开机容量的调整量确定所述待接入新能源电站的运行容量可信度。本发明专利技术提供的技术方案，可以计算电力系统的实时新能源运行容量可信度，提高电力系统调度的准确性，同时为待接入的新能源电站的运行容量可信度对电力系统运行阶段电力平衡的影响的评估带来依据，进而有效的解决了大规模新能源并网带来的消纳问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种新能源电站运行容量可信度计算方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力系统运行可靠性领域，具体涉及一种新能源电站运行容量可信度计算方法及系统。

技术介绍

[0002]受自然资源影响，风电、光伏发电等新能源发电具有波动性和随机性，大规模新能源发电接入后，新能源发电出力的波动性和随机性对电力系统维持发电和负荷的实时电力平衡带来很大挑战，新能源发电能替代多少容量的常规发电机组，即新能源发电的容量可信度，对电力系统规划和运行意义重大，近年来已成为学术界和工程界关注的热点之一。虽然新能源发电具有波动性和随机性，但新能源发电出力是有容量可信度的，尤其在含高比例新能源电力系统运行阶段，评估新能源发电运行容量可信度对于探讨新能源发电与常规机组协调调度、优化开机，从而为新能源消纳预留空间、促进大规模新能源消纳具有重要意义，将对未来高比例新能源电力系统调度运行产生深远影响。
[0003]目前对新能源发电容量可信度方面，国内外已开展了部分研究。主要有用容量可信度来衡量具有不同停运率机组在可靠性意义上的载荷能力，这个概念主要针对两状态的常规机组，并未考虑风电等波动性电源；基于序列运算法的风电容量可信度计算模型，通过离散化序列之间的相互计算实现系统可靠性的计算；超拉丁立方采样的方法提高蒙特卡洛模拟法计算可信容量的收敛速度。然而，现有研究多集中于规划阶段，从充裕度的角度研究全年的风电容量可信度对电力系统可靠性的综合贡献，但部分地区风电季节性和日特性较强，而且风电是随时间一直变化的，其出力变化对实时的电力平衡影响更大，用月、年的时间尺度去研究电力平衡不能最大程度的反映风电实时的出力变化对调度运行的影响。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种新能源电站运行容量可信度计算方法，可以确定电力系统的实时新能源运行容量可信度，提高调度的准确性。
[0005]所述方法具体包括：
[0006]获取电力系统初始的可靠性指标值；
[0007]将待接入新能源电站接入电力系统，并调节电力系统中常规机组的开机容量直至电力系统的可靠性指标值与所述电力系统初始的可靠性指标值相近，获取电力系统中常规机组的开机容量的调整量；
[0008]根据所述电力系统中常规机组的开机容量的调整量确定所述待接入新能源电站的运行容量可信度。
[0009]优选的，所述调节电力系统中常规机组的开机容量直至电力系统的可靠性指标值与所述电力系统初始的可靠性指标值相近，包括：
[0010]步骤1：初始化常规机组的开机容量的调整量的上限值为所述待接入新能源电站的预测出力，下限值为0；
[0011]步骤2：减少电力系统中常规机组的开机容量后计算电力系统的可靠性指标值，其中，常规机组的开机容量减少量为所述上限值和下限值间的中值；
[0012]步骤3：若所述电力系统的可靠性指标值与所述电力系统初始的可靠性指标值的差值的绝对值小于等于预设的误差范围，则进入步骤4；
[0013]若所述电力系统的可靠性指标大于所述电力系统初始的可靠性指标且两者之间的差值大于预设的误差范围，则令常规机组的开机容量的调整量的上限为所述常规机组的开机容量减少量，返回步骤2；
[0014]若所述电力系统的可靠性指标小于所述电力系统初始的可靠性指标且两者之间的差值的绝对值大于预设的误差范围，则令常规机组的开机容量的调整量的下限为所述常规机组的开机容量减少量，返回步骤2；
[0015]步骤4：将常规机组的开机容量减少量作为常规机组的开机容量的调整量。
[0016]优选的，所述可靠性指标值为失负荷概率。
[0017]进一步的，所述失负荷概率的获取过程，包括：
[0018]对电力系统中开机的发电站的等值有效容量进行卷积计算，得到电力系统中开机的发电站的等值有效容量分布；
[0019]在所述电力系统中开机的发电站的等值有效容量分布中查找与电力系统负荷值相等的等值有效容量值对应的累积概率，并将所述等值有效容量值对应的累积概率作为电力系统的失负荷概率。
[0020]优选的，所述待接入新能源电站的运行容量可信度的计算式如下所示：
[0021][0022]上式中，D
t
为t时刻待接入新能源电站的运行容量可信度，H
t
为t时刻常规机组的开机容量的调整量，P
y,t
为t时刻新能源电站的预测出力，t∈T,T为运行周期总时长。
[0023]基于同一专利技术构思本专利技术提供了一种新能源电站运行容量可信度计算系统，其改进之处在于，所述系统，包括：
[0024]第一获取模块，用于获取电力系统初始的可靠性指标值；
[0025]第二获取模块，用于将待接入新能源电站接入电力系统，并调节电力系统中常规机组的开机容量直至电力系统的可靠性指标值与所述电力系统初始的可靠性指标值相近，获取电力系统中常规机组的开机容量的调整量；
[0026]确定模块，用于根据所述电力系统中常规机组的开机容量的调整量确定所述待接入新能源电站的运行容量可信度。
[0027]优选的，所述调节电力系统中常规机组的开机容量直至电力系统的可靠性指标值与所述电力系统初始的可靠性指标值相近，包括：
[0028]步骤1：初始化常规机组的开机容量的调整量的上限值为所述待接入新能源电站的预测出力，下限值为0；
[0029]步骤2：减少电力系统中常规机组的开机容量后计算电力系统的可靠性指标值，其中，常规机组的开机容量减少量为所述上限值和下限值间的中值；
[0030]步骤3：若所述电力系统的可靠性指标值与所述电力系统初始的可靠性指标值的差值的绝对值小于等于预设的误差范围，则进入步骤4；
[0031]若所述电力系统的可靠性指标大于所述电力系统初始的可靠性指标且两者之间的差值大于预设的误差范围，则令常规机组的开机容量的调整量的上限为所述常规机组的开机容量减少量，返回步骤2；
[0032]若所述电力系统的可靠性指标小于所述电力系统初始的可靠性指标且两者之间的差值的绝对值大于预设的误差范围，则令常规机组的开机容量的调整量的下限为所述常规机组的开机容量减少量，返回步骤2；
[0033]步骤4：将常规机组的开机容量减少量作为常规机组的开机容量的调整量。
[0034]优选的，所述可靠性指标值为失负荷概率。
[0035]进一步的，所述失负荷概率的获取过程，包括：
[0036]对电力系统中开机的发电站的等值有效容量进行卷积计算，得到电力系统中开机的发电站的等值有效容量分布；
[0037]在所述电力系统中开机的发电站的等值有效容量分布中查找与电力系统负荷值相等的等值有效容量值对应的累积概率，并将所述等值有效容量值对应的累积概率作为电力系统的失负荷概率。
[0038]优选的，所述待接入新能源电站的运行容量可信度的计算式如下所示：
[0039][0040]上式中，D
t
为t时刻待接入新能源电站的运行容本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源电站运行容量可信度计算方法，其特征在于，所述方法，包括：获取电力系统初始的可靠性指标值；将待接入新能源电站接入电力系统，并调节电力系统中常规机组的开机容量直至电力系统的可靠性指标值与所述电力系统初始的可靠性指标值相近，获取电力系统中常规机组的开机容量的调整量；根据所述电力系统中常规机组的开机容量的调整量确定所述待接入新能源电站的运行容量可信度。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调节电力系统中常规机组的开机容量直至电力系统的可靠性指标值与所述电力系统初始的可靠性指标值相近，包括：步骤1：初始化常规机组的开机容量的调整量的上限值为所述待接入新能源电站的预测出力，下限值为0；步骤2：减少电力系统中常规机组的开机容量后计算电力系统的可靠性指标值，其中，常规机组的开机容量减少量为所述上限值和下限值间的中值；步骤3：若所述电力系统的可靠性指标值与所述电力系统初始的可靠性指标值的差值的绝对值小于等于预设的误差范围，则进入步骤4；若所述电力系统的可靠性指标大于所述电力系统初始的可靠性指标且两者之间的差值大于预设的误差范围，则令常规机组的开机容量的调整量的上限为所述常规机组的开机容量减少量，返回步骤2；若所述电力系统的可靠性指标小于所述电力系统初始的可靠性指标且两者之间的差值的绝对值大于预设的误差范围，则令常规机组的开机容量的调整量的下限为所述常规机组的开机容量减少量，返回步骤2；步骤4：将常规机组的开机容量减少量作为常规机组的开机容量的调整量。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可靠性指标值为失负荷概率。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述失负荷概率的获取过程，包括：对电力系统中开机的发电站的等值有效容量进行卷积计算，得到电力系统中开机的发电站的等值有效容量分布；在所述电力系统中开机的发电站的等值有效容量分布中查找与电力系统负荷值相等的等值有效容量值对应的累积概率，并将所述等值有效容量值对应的累积概率作为电力系统的失负荷概率。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待接入新能源电站的运行容量可信度的计算式如下所示：上式中，D
t
为t时刻待接入新能源电站的运行容量可信度，H
t
为t时刻常规机组的开机容量的调整量，P
y,t
为t时刻新能源电站的预测出力，t∈T,T为运行周期总时长。6.一种新能源电站运行容量可信度计算系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗魁，石文辉，单维康，屈姬贤，白宏，张占奎，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：